專利名稱：新型半導(dǎo)體制冷器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
新型半導(dǎo)體制冷器
[技術(shù)領(lǐng)域J
本實(shí)用新型涉及一種新型半導(dǎo)體制冷器。背景技術(shù)：
熱電半導(dǎo)體器件是利用直流電流通過半導(dǎo)體材料PN結(jié)時(shí)產(chǎn)生 的帕爾貼效應(yīng)產(chǎn)生制冷或制熱效應(yīng)根據(jù)電流方向的器件。
目前工業(yè)生產(chǎn)的典型的熱電半導(dǎo)體器件的基本單元是一對(duì)熱電 偶，接通直流電源DC后，在熱電偶上導(dǎo)流片和下導(dǎo)流片處就會(huì)產(chǎn)生 溫度差和熱量轉(zhuǎn)移。由于一對(duì)半導(dǎo)體熱電偶的熱交換量很小，通常都 將若干對(duì)半導(dǎo)體熱電偶在電路上串聯(lián)起來，所有熱電偶均布置并固定 在陶瓷制的散熱絕緣基板和導(dǎo)冷絕緣基板之間形成熱傳導(dǎo)并聯(lián)結(jié)構(gòu) 的熱電堆。由于散熱絕緣基板和導(dǎo)冷絕緣基板均采用陶瓷片，而陶瓷 片生產(chǎn)成本高，容易破碎且其導(dǎo)熱熱阻比較大，散熱效率低，制冷效 率不理想。 [實(shí)用新型內(nèi)容J
本實(shí)用新型克服了上述技術(shù)不足，提供一種成本低且散熱效率 高，制冷效果好的新型半導(dǎo)體制冷器。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了下列技術(shù)方案 新型半導(dǎo)體制冷器，包括有熱電堆、散熱件和導(dǎo)冷件，其特征在 于所述熱電堆上的上導(dǎo)流片外側(cè)與所述散熱件貼合，上導(dǎo)流片外側(cè)傳 導(dǎo)面上設(shè)有至少一層類金剛石膜；熱電堆上的下導(dǎo)流片外側(cè)傳導(dǎo)面上設(shè)置有陶瓷片，所述導(dǎo)冷件貼合在上述陶瓷片上；
所述陶瓷片為一長(zhǎng)條片，所述導(dǎo)冷件和下導(dǎo)流片位于陶瓷片兩相 對(duì)側(cè)；
所述上導(dǎo)流片為銅片；
所述類金剛石膜電鍍?cè)谒錾蠈?dǎo)流片外側(cè)面；
所述散熱件相對(duì)所述上導(dǎo)流片的一側(cè)設(shè)有規(guī)則排列的多個(gè)散熱 片；所述導(dǎo)冷件相對(duì)所述陶瓷片一側(cè)設(shè)有用于增大與空氣接觸面的多 個(gè)傳導(dǎo)片。
本實(shí)用新型的有益效果是-
1、 在上導(dǎo)流片傳導(dǎo)面上電鍍類金剛石膜替代現(xiàn)有的陶瓷片，節(jié) 省了材料，降低了生產(chǎn)成本，通過類金剛石膜來傳導(dǎo)，改善了冷、熱 面?zhèn)鲗?dǎo)效果，進(jìn)一步提高散熱效率，制冷效果提高；
2、 散熱件上的多個(gè)散熱片，導(dǎo)冷件上用于增大與空氣接觸面的 多個(gè)傳導(dǎo)片，大大提高散熱、制冷效果；
3、 類金剛石英文為Diamond-like Carbon，簡(jiǎn)稱DLC,由于其具 有和金剛石非常相似的結(jié)構(gòu)，因此具有和金剛石非常類似的性能，如 硬度最高達(dá)Hvl0000耐磨、導(dǎo)熱率最高，因此它可作為散熱效率最高 的散熱片；同時(shí)類金剛石可以大面積合成，加工成本很低，便于推動(dòng) 使用。
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以下結(jié)合附圖與本實(shí)用新型的實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的描述 圖l為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。[具體實(shí)施方式
如圖所示，新型半導(dǎo)體制冷器，包括有熱電堆l、散熱件2和導(dǎo) 冷件3。其中，熱電堆1的基本單元是把一只P型熱電半導(dǎo)體元件 15和一只N型熱電半導(dǎo)體元件16用上導(dǎo)流片11和下導(dǎo)流片12聯(lián) 結(jié)成一對(duì)熱電偶，熱電堆1接通直流電源后，在上導(dǎo)流片11和下導(dǎo) 流片12處就會(huì)產(chǎn)生溫度差和熱量轉(zhuǎn)移。本實(shí)用新型中，在下導(dǎo)流片 12處溫度下降并吸熱，稱為冷端；在上導(dǎo)流片11處溫度上升并放熱， 稱為熱端。因?yàn)殂~片傳導(dǎo)性能較好，上導(dǎo)流片11和下導(dǎo)流片12均為 銅片制造。
本實(shí)用新型中，熱電堆1上的上導(dǎo)流片11外側(cè)與散熱件2貼合， 上導(dǎo)流片11外側(cè)傳導(dǎo)面上設(shè)有一層或多層類金剛石膜4,類金剛石 膜4電鍍?cè)谏蠈?dǎo)流片11外側(cè)面上；熱電堆1上的下導(dǎo)流片12外側(cè)傳 導(dǎo)面上設(shè)置有陶瓷片6，導(dǎo)冷件3貼合在上述陶瓷片6上。陶瓷片6 為一長(zhǎng)條片，導(dǎo)冷件3和下導(dǎo)流片12位于陶瓷片6的內(nèi)、外兩相對(duì) 側(cè)。散熱件2相對(duì)上導(dǎo)流片11的一側(cè)設(shè)有規(guī)則排列的多個(gè)散熱片210; 導(dǎo)冷件3相對(duì)陶瓷片6 —側(cè)設(shè)有用于增大與空氣接觸面的多個(gè)傳導(dǎo)片 310。
權(quán)利要求1、新型半導(dǎo)體制冷器，包括有熱電堆(1)、散熱件(2)和導(dǎo)冷件(3)，其特征在于所述熱電堆(1)上的上導(dǎo)流片(11)外側(cè)與所述散熱件(2)貼合，上導(dǎo)流片(11)外側(cè)傳導(dǎo)面上設(shè)有至少一層類金剛石膜(4)；熱電堆(1)上的下導(dǎo)流片(12)外側(cè)傳導(dǎo)面上設(shè)置有陶瓷片(6)，所述導(dǎo)冷件(3)貼合在上述陶瓷片(6)上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型半導(dǎo)體制冷器，其特征在于所述 陶瓷片(6)為一長(zhǎng)條片，所述導(dǎo)冷件(3)和下導(dǎo)流片(12)位于陶 瓷片(6)兩相對(duì)側(cè)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型半導(dǎo)體制冷器，其特征在于所述 上導(dǎo)流片(11)為銅片。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的新型半導(dǎo)體制冷器，其特征在于 所述類金剛石膜(4)電鍍?cè)谒錾蠈?dǎo)流片(11)外側(cè)面。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型半導(dǎo)體制冷器，其特征在于所述 散熱件(2)相對(duì)所述上導(dǎo)流片(11)的一側(cè)設(shè)有規(guī)則排列的多個(gè)散 熱片(210);所述導(dǎo)冷件(3)相對(duì)所述陶瓷片(6) —側(cè)設(shè)有用于增 大與空氣接觸面的多個(gè)傳導(dǎo)片(310)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了新型半導(dǎo)體制冷器，包括有熱電堆、散熱件和導(dǎo)冷件，其設(shè)計(jì)要點(diǎn)在于熱電堆上的上導(dǎo)流片外側(cè)與散熱件貼合，上導(dǎo)流片外側(cè)傳導(dǎo)面上設(shè)有至少一層類金剛石膜；熱電堆上的下導(dǎo)流片外側(cè)傳導(dǎo)面上設(shè)置有陶瓷片，導(dǎo)冷件貼合在上述陶瓷片上。本實(shí)用新型目的是提供一種成本低且散熱效率高，制冷效果好的新型半導(dǎo)體制冷器。
文檔編號(hào)F25B21/02GK201285192SQ20082020012
公開日2009年8月5日 申請(qǐng)日期2008年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月2日
發(fā)明者胡振輝 申請(qǐng)人:胡振輝